一种用于密度纤维板生产设备盘磨机主轴的密封装置的制作方法

本发明涉及造纸或中（高）密度纤维板生产线上纤维制备的盘磨机主轴密封装置。

背景技术：

造纸或中高密度纤维板制浆生产线的核心设备是盘磨机，原料在高速旋转的盘磨机中被分解为合格的纤维，盘磨机运行过程中的连续性及稳定性是影响纤维质量的重要因素；盘磨机运行过程中需密封阻隔盘磨主机磨浆区域的蒸汽和浆料，现有技术中一般通过两种密封式进行密封阻隔：一种是盘根工密封，盘根由压紧环和挡圈限位压紧与轴紧密接触，在紧钉螺钉的作用下使得盘根膨胀，属于辅助密封方式，通常还需加入密封介质才能发挥密封作用，工作一段时间后盘根对轴的磨损较大，易造成密封介质泄漏，密封零部件使用寿命短，设备工作效率低，维修时间长，冷却水消耗多，后续干燥工段功耗大；另一种是机械密封，结构复杂，对主轴及安装部位零部件加工精度要求高，需配备相应的密封冷却系统使用，且密封冷却系统所需水质要求高，先期投资成本及后续维护保养成本投入高。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是，提供一种能够防止密封介质泄漏，减少对密封组件与主轴磨损，密封效果好，性能可靠，结构简单，操作方便，维修工作量少，成本低廉，用于密度纤维板生产设备盘磨机主轴的密封装置。

本发明用于密度纤维板生产设备盘磨机主轴的密封装置，包括有驱动主轴，驱动主轴前端配合伸入至盘磨机的磨室体腔体内部，并固定连接有动磨盘，其特征在于：驱动主轴上套装有轴套，轴套外部设置有密封组件，密封组件包括一密封座，密封座内侧设置有油封室，油封室内腔与轴套之间设置有多组异型密封圈；

密封座与轴套之间空间位于油封室前侧的位置设置有冲洗圈，冲洗圈前端通过螺栓固定连接在密封座内腔的限位台阶孔前端面上，冲洗圈后端限位压紧在油封室与异型密封圈上；

密封座通过内侧法兰与磨室体腔体安装孔上的法兰固定连接；

冲洗圈与密封座上设置有连通的进气孔，进气孔与外部的压缩气源连通，使得冲洗圈与轴套之间能够产生正压，确保磨室体腔体内的物料不会从间隙泄漏；

密封座上设置有进油孔，油封室与密封座上的进油孔连通；

密封座后端设置有密封盖板，密封盖板通过螺栓固定连接在密封座后端面上；

轴套后端通过第一扭矩传递螺栓固定连接在驱动主轴上；

所述轴套内壁与驱动主轴外表面之间设置有至少两道o型密封圈；

所述油封室外侧通过多组o型密封圈与密封座密封；

所述冲洗圈上还设置有进气环槽，进气环槽与进气孔连通；

所述冲洗圈内侧端部设置有非金属耐磨材料的环形嵌入件，嵌入件插入至冲洗圈与与轴套之间空间内，并通过螺栓固定连接在冲洗圈内部限位台阶孔的前端面上；

所述密封座与法兰内孔壁之间也设置有o型密封圈；

所述轴套前端连接有密封环，密封环通过第二扭矩传递螺栓连接在轴套前端外圆周面上，密封环前端插入至动磨盘后端面上的限位槽内，密封环前端外圆周面与限位槽内侧面之间通过o型密封圈密封；

所述异型密封圈为盘根；

所述冲洗圈外侧与密封座内表面之间也设置有第五o型密封圈。

本发明用于密度纤维板生产设备盘磨机主轴的密封装置，驱动主轴上的轴套外部通过密封座同时配合安装油封室、冲洗圈、嵌入件、密封环，油封室内安装盘根，冲洗圈通过进气孔连接压缩气源，密封环前端插入至动磨盘背面的限位槽内，通过多组密封圈密封盘磨机磨浆区域的浆料和蒸汽，防止密封介质泄漏，系统运行过程中经进气孔通入压缩空气，减少运行过程中密封介质的泄漏和磨浆过程中的浆料对轴套及油封室内密封圈组的损坏，能够防止密封介质泄漏，减少对密封组件与主轴磨损，密封效果好，性能可靠，结构简单，操作方便，维修工作量少，成本低廉；

具有以下效果：

1、传统盘根更换周期一般在1-2月，本发明密封装置使用寿命达到半年到1年，可延长设备连续运转时间，缩短维修时间，提高工作效率；

2、本发明与盘根密封比实现了零泄漏，可节约大量的密封用水，降低生产成本；

3、传统盘根密封进入磨浆区的水份多，增加了纤维干燥所需的能源，而本发明密封实现了零泄漏，从而可以降低干燥能耗，节约运行成本；

4、传统盘根密封所需的安装及拆卸空间比较大，导致主轴的悬臂过长，从而影响设备运行的稳定性，而本发明密封安装拆卸所需空间小，维护方便，主轴悬臂较短，保证设备稳定运行；

5、与机械密封相比结构简单，无需配备密封冷却系统，前期投资及后期维护费用少，结构简单，体积小，维修操作方便，运行成本低。

附图说明

图1是本发明实施例用于密度纤维板生产设备盘磨机主轴的密封装置平面结构示意图；

图中：201.驱动主轴；202.动磨盘；203.第四o型密封圈；204.密封环；205.第二扭矩传递螺栓；206.轴套；207.进气孔；208.密封座；209.注油口；210.密封座盖板；211.第一o型密封圈；212.第一扭矩传递螺栓；213.油封室；214.第二o型密封圈；215.异型密封圈；216.第五o型密封圈；217.冲洗圈；218.第三o型密封圈；219.冲洗圈嵌入件；220.磨室体腔体。

具体实施方式

如图所示，一种用于密度纤维板生产设备盘磨机主轴的密封装置，主体结构是用于造纸或制造中高密度纤维板制浆生产线的常规盘磨机，盘磨机的驱动主轴201前端配合伸入至盘磨机的磨室体腔体220内部，并固定连接动磨盘202，系统运行时通过驱动主轴201带动动磨盘202旋转，与磨室体腔体220配合磨浆；本实施例首先在驱动主轴201上套装一轴套206，在轴套206的外部配合安装一组密封组件，通过密封组件减少运行过程中密封介质的泄漏和磨浆过程中的浆料对轴套206以及密封组件内的零件磨损；密封组件具体结构如下：

在磨室体腔体220内固定安装一密封座208，密封座208通过内侧法兰与磨室体腔体220安装孔上的法兰固定连接；密封座208套装在轴套206外部，并且密封座208内径大于轴套外径，密封座与轴套之间空间内靠近轴套后端的位置安装一油封室213，油封室213内腔与轴套之间安装多组异型密封圈215，异型密封圈可以直接选择盘根，本例中的油封室内部安装有三组盘根，油封室内腔设置一限位隔圈，将三组盘根分隔安装，其中限位隔圈后侧两组盘根互相接触排列安装，限位隔圈前侧安装一组盘根；

在密封座208与轴套206之间空间位于油封室前侧的位置安装一冲洗圈217，冲洗圈217的前端通过螺栓固定连接在密封座208内腔的限位台阶孔前端面上，冲洗圈217后端同时限位压紧在油封室213前端，和油封室内位于限位隔圈前侧的一组盘根端面上；在密封座208上设置一进油孔209，油封室与密封座上的进油孔连通，通过进油孔可以给油封室内注入或者补充油脂；在密封座208的后端设置一密封盖板210，密封盖板201通过螺栓固定连接在密封座208后端面上；油封室、盘根前后两侧分别由冲洗圈217、密封盖板201限位压紧。

在密封座208上设置一进气孔，冲洗圈217上设置与密封座208上进气孔207连通的气道，进气孔207与外部的压缩气源连通，通过外部压缩气源提供压缩空气，使得冲洗圈217与轴套206之间产生正压，确保磨室体腔体220内的物料不会从间隙泄漏，防止磨损油封室、异型密封圈，同时油封室内的油脂也不会进入磨室体腔体内部，不会造成物料污染。

在冲洗圈217上设置一环形进气环槽，进气环槽与进气孔207连通，外部压缩空气经进气孔207进入冲洗圈内部后，均匀流通在进气环槽内，压力分布均匀；可以沿冲洗圈圆周方向设置多个气道，便于安装操作。

在轴套206的内壁与驱动主轴201的外表面之间设置两道第一o型密封圈211，轴套206后端通过第一扭矩传递螺栓212固定连接在驱动主轴201上，安装稳定可靠。

进一步地，在冲洗圈217前端内部设置一非金属耐磨材料的环形嵌入件219，嵌入件219插入至冲洗圈217与与轴套206之间空间内，并通过螺栓固定连接在冲洗圈217内部限位台阶孔的前端面上；轴套随驱动主轴旋转时，通过嵌入件防止冲洗圈与轴套的直接磨损，磨损量集中在嵌入件表面，嵌入件更换操作方便，耗费时间少，成本低。

进一步地，在轴套前端连接一密封环204，密封环204通过第二扭矩传递螺栓205连接在轴套前端外圆周面上，密封环前端插入至动磨盘后端面上的限位槽内，密封环前端外圆周面与限位槽内侧面之间通过第四o型密封圈密封203；

油封室213的外侧通过多组第二o型密封圈214与密封座208密封，密封座208与法兰内孔壁之间也设置有第三o型密封圈218，冲洗圈外侧与密封座内表面之间也设置第五o型密封圈216，通过多组密封圈密封盘磨机磨浆区域的浆料和蒸汽，防止密封介质泄漏，减少运行过程中密封介质的泄漏和磨浆过程中的浆料对轴套及油封室内密封圈组的损坏，密封效果好，性能可靠，结构简单，操作方便，维修工作量少，成本低廉。

具体设计思路：

本发明由轴套、密封圈、通用密封组件组成密封装置，通过密封圈及通用密封组件来克服密封介质泄漏的问题，实现密封效果，同时在运行过程中在密封座内通入压缩空气，可以减少运行过程中密封介质的泄漏和磨浆过程中的浆料对轴套及油封室内密封圈组的损坏。

本发明工作时，驱动主轴201旋转，轴套206、密封环204、动磨盘202在驱动主轴201作用下一起高速旋转，而由密封座盖板210、油封室213、三组异型密封圈215、冲洗圈217、冲洗圈嵌入件219与密封座208组成的通用密封装置则保持静止不动；通用密封装置内的三组异型密封圈215与轴套206之间发生相对旋转，在循环密封介质（压缩空气）及三组异型密封圈215的作用下，磨浆工作区域的蒸汽、浆料无法进入到后端非工作区域，保护异型密封圈215不受损坏，同时三组异型密封圈215的润滑介质也不会进入到磨浆工作区域，达到了两面密封的效果，而驱动主轴前端、动磨盘202背面的密封环204及轴套206内部设置的第一o型密封圈211可以有效的阻止磨浆工作区域蒸汽、浆料对驱动主轴201的损坏。